大疆 Phantom RC 四旋翼 UAS 评测:一款了解自己定位的强大个人无人机

带 GPS 定位的 Phantom 并不是一个玩具,但这并不妨碍它带来严肃的乐趣。
图示:纽约著名熨斗大厦。Dan Bracaglia

如今,我们办公室不请自来地收到制造商邀请试飞的新型消费级、商用遥控无人机,这真是时代发展的标志。无人机是时下的热门话题,它们的声誉时而被其作为战争机器的效能所提升,时而被其使用缺乏健全的法律法规所玷污;同样,它们在商业应用方面的无限潜力与在个人隐私方面的滥用潜力同样无限。

但抛开上述担忧不谈,无人航空器系统将很快无处不在,而 大疆创新的 Phantom 正是能够引领这一转变的系统之一。Phantom 并非专为工业或政府设计,而是一款相当严肃的无人航空器系统,专为像您我这样的普通消费者设计——他们只是想放飞。

它是什么
大疆是无人航空器系统的飞控系统制造商,同时也是一些完整的无人航空器制造商,主要面向航拍应用。其中大部分平台都相当复杂且价格不菲——换句话说,最适合商业客户或最认真的、经济实力雄厚的爱好者。Phantom 是大疆试图将自身技术打包成一种既经济又用户友好的方式,以至于任何人都可以涉足无人飞行领域。它绝不是唯一的消费级无人航空器系统(请参阅我们 此前对 Parrot AR Drone 2.0 的评测),也不是最便宜的——事实上,它比其他娱乐级遥控四轴飞行器要贵几百美元。但 Phantom 介于您可能在 Brookstone 为孩子们购买的玩具四轴飞行器与航拍摄影师或搜救机构可能使用的专业级硬件之间。

它与众不同的特点:严肃的遥控距离和高度,坚固的结构,能够承受我们对其进行的严肃的(有意和无意的)虐待,以及基于卫星的稳定能力,事实证明非常有效。但 Phantom 不止于此;我们发现这款产品的一些方面很笨拙、不直观,而且不必要地困难。因此,如果您对这类技术非常感兴趣,我强烈建议您一直阅读到这篇帖子的结尾,届时 Phantom 将有机会挽回声誉,因为我将首先介绍所有我都不喜欢的地方,尽管它Otherwise 是一款极其有趣的微型机器。

哪些方面不足
并非真正“即取即飞”:消费类产品应开箱即用,事实上大疆将 Phantom 描述为“一体化即取即飞解决方案”。但拆箱并非易事。用十字螺丝刀安装腿,用提供的紧固件安装螺旋桨——购买“需要自行组装”的商品时,这些都是预料之中的。但要真正从一个打开的盒子变成一架“即取即飞”的飞行器,还需要更多的工作。“快速入门指南”长达 16 页,内容密集。电池充电程序需要一套独立的说明。校准过程(即对飞行器的各种陀螺仪和加速度计进行定向,以及与各种 GPS 卫星同步——稍后详述)需要一些看似无稽的步骤,例如“翻转此开关十次”(十次!)。我们不介意有学习曲线,也不介意一点组装,但“即取即飞”有点夸张了。

我们不懂机器人语言:用户与机器之间的基本接口是一个标准的 RC 直升机式控制器,双摇杆那种,其中一个摇杆负责旋翼油门和飞行器旋转,另一个负责横向移动。但简单性到此为止。机器与人的大部分其他通信是通过机身尾部的一个闪烁的 LED 进行的,它以一种色彩化的摩尔斯电码进行通信,您(用户)必须记住它,否则您可能需要随时将快速入门指南(16 页!)放在身边。在不同的飞行模式下,闪烁的彩色灯光及其多种模式含义不同。例如:当 Phantom 与 GPS 卫星同步时,一次黄灯闪烁意味着您有六个以上的 GPS 定位卫星可用。如果您正好有六个,则会出现一次黄灯闪烁,然后是红灯。少于五个?一次黄灯,三次红灯。正好五个?一次黄灯,停顿,两次红灯。切换到不同的飞行模式,语言(和颜色模式)就会改变。这有点像理查德·德雷福斯在《第三类接触》中用那些闪烁的灯光和音调与外星人交流。也就是说,有点烦人。

控制器和飞机之间的沟通不足:除了它有点庞大之外,我们对 Phantom 的手持 RC 控制器没有任何意见。如果您曾经驾驶过 RC 直升机,您会立刻上手。我们喜欢最新 Parrot AR Drone 的一点是,在“绝对控制”模式下,用户可以始终从自己的视角控制无人机——也就是说,无论无人机的“前方”朝向何方,它始终会相对于飞行员面对的方向向前、向后、向左或向右移动。Phantom 的控制器缺乏使这种直观飞行成为可能的硬件,虽然它确实有几个有用的飞行模式(“Home Lock”和“Course Lock”),它们分别将无人机的方向固定在其起飞点或起飞时的朝向(相应地),但如果您边走边绕着飞行无人机——而您肯定会这样做——很容易就会丢失您所面对的方向与无人机所面对的方向之间的直观联系。

没有内置摄像头,没有无人机视角:添加功能会增加成本,对于飞机来说,还会增加重量,从而降低性能和飞行时间。但如今摄像头已经如此小巧且便宜—— Parrot AR Drone 2.0,最受欢迎的可比娱乐级四轴飞行器,配备了两个内置高清摄像头—— Phantom 却没有任何摄像头,这让我们大吃一惊。虽然它确实配有一个 GoPro 相机支架(单独出售),但这意味着它也没有提供无人机视角,而这是 Parrot 的一个更有趣的方面,也是一种在视线之外(我们不提倡这样做,因为它违反 FAA 规定——但仍然)驾驶飞行器的好方法。

电池续航:我先指出,Phantom 的电池续航没有任何方面是完全不符合标准。Phantom 使用一块小型、高密度锂聚合物电池组,充满电大约需要 45 分钟到 1 小时。大疆声称一次充满电可飞行 10 到 15 分钟。时间不长。好消息是:我们发现这款机器的飞行时间比这还要长一点(也许是因为这些飞行中我们没有携带额外的摄像头重量)。而且 15 分钟对于这类产品来说已经很平均了。所以这并不是 Phantom 的问题,但它是您在投资之前应该了解的。求求了,快点发明一个更好的电池吧。

Dan Bracaglia

优点
这款无人机知道自己的位置:现在负面评价都说完了,让我们来深入探讨 Phantom 做得好的许多方面。首先,Phantom 的独特之处在于其 GPS 稳定功能。也就是说,在 GPS 飞行模式下,Phantom 实际上是通过多个 GPS 卫星在太空中进行定位,这使得它具有非常稳定的飞行特性。启用 GPS 后,您可以以最高速度横向飞行,然后松开方向控制。Phantom 会向与飞行方向相反的方向轻微倾斜(如同刹车),然后自行纠正回您最初松开油门时的空间点(禁用 GPS 后,松开方向控制时 Phantom 会自行纠正并停止加速,但其惯性会继续使其行驶一段距离)。同样,启用 GPS 后,Phantom 即使在中等风速下也能非常精确地悬停,这对于拍摄航拍照片或视频很有帮助(稍后详述)。

测试此功能的一个好方法是触发失效安全着陆模式,该模式将在 Phantom 与控制器失去通信时将其返回到其起点。我们在一个画有许多线条的足球场上飞行,以便参考,多次切断了控制器的电源。每次 Phantom 都会停止横向运动,爬升到 60 英尺,缓慢返回到起飞点上方的空域,然后自行降落在地面。即使在强风吹拂下,它也从未偏离目标超过几英尺,这在 GPS 技术的标准误差范围内。

GoPro 兼容:我们喜欢 GoPro。它可以去几乎任何地方,甚至包括用户不能或不愿意去的地方,并拍出令人惊叹的视频和静态图像。虽然我们对没有内置摄像头感到失望,但包含的 GoPro 支架对于想要快速相对廉价地将 Phantom 改装成航拍设备的用户的不错折衷(请参阅下方视频中我们用它拍摄的一些内容)。

它飞得快,飞得远,飞得非常非常高:如果我还没有提到它真的很有趣,那我在这里再强调一下。其他四轴飞行器也很有趣,但这个东西确实能动。大疆列出的最高飞行速度为每秒 10 米,约合每小时 22 英里,但当你掠过水面或在布满树木的公园里疾驰时(不推荐),感觉要快得多。最大操作范围为 300 米,相当于三个多足球场的距离——足够远,可以超出视线范围,而 FAA 严格要求您始终保持在您与无人机之间。FAA 还要求您将其保持在 400 英尺以下,所以我们甚至不告诉您它能飞多高(作为守法的公民,我们不可能知道),但可以说它飞得非常非常高。非常。

坠毁 hardly Slowed It Down:虽然我们没有故意尝试损坏我们的 Phantom,但我们确实做了一些可疑的明智的事情,比如在办公室里飞行(我们真的不推荐室内飞行)。在一次户外飞行中,由于地面维护后没有充分拧紧一个螺旋桨紧固件,导致螺旋桨在约 50 英尺高处脱落,使我们的 Phantom 从空中坠落(并提供了一些精彩的视频)。我们坠毁了好几次。我们摔坏了螺旋桨(大疆提供了备件)并摔裂了我们的 GoPro 支架。但飞行器本身并没有表现出任何减速的迹象。

价格
679 美元。大疆创新官网上列出了一些授权经销商,您也可以直接从公司订购。

结论
如果这篇评测的上半部分看起来过于苛刻,那是因为这是一篇评测,而且这是第一代产品。底线是:这是一个非常非常有趣的机器。公平地说,一些硬件和设置上的抱怨,比如多步骤的电池充电程序,可能源于大疆为降低成本而尽力使用通用、现成的组件。尽管用户界面需要一段时间才能掌握,但请不要误会——我个人认为这款无人航空器系统非常有趣,我们《大众科学》的许多试飞过的同事也这么认为。

接近 700 美元的价格,大疆的 Phantom 绝非廉价玩具,也不应被当作玩具(事实上,它对于儿童无人监督使用来说过于复杂)。但这就是重点。它是一款介于市场上已有的玩具级娱乐四轴飞行器与面向政府和商业用途的、价格高达数千美元的专业级无人硬件之间的无人航空器系统。这些技术已经开始应用于某些领域的空中飞行,并且随着 FAA 在未来几年内进一步开放国家空域以进行无人航空器运营,其应用将只会不断增长。Phantom 目前处于一个相当空白的市场领域,但如果它很快被填满,我们也不会感到惊讶。

 

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